Esplora la scienza dietro il popolare progetto di potato battery Science Fair! Vuoi sapere come funzionano le batterie di patate? Potrebbe semplicemente sembrare un paio di patate con clip, fili e centesimi che spuntano da loro in tutte le direzioni. Ma quando si collegano i fili e centesimi-WOW! Crea energia!
Dimostrazione della batteria di patate
Che cos’è una batteria di patate?
Una batteria è qualcosa che fa sì che l’energia chimica venga convertita in elettricità., Le batterie hanno un lato positivo (terminale) e il lato negativo (terminale). Il lato negativo è la fonte degli elettroni che dà l’energia a un filo collegato a un dispositivo elettronico. Le batterie alimentano i dispositivi elettronici quando sono collegati con un materiale conduttivo, come i fili.
La batteria di patate è un tipo di batteria elettrochimica, o cella. Alcuni metalli (zinco nella dimostrazione sotto) sperimentano una reazione chimica con gli acidi all’interno della patata. Questa reazione chimica crea l’energia elettrica che può alimentare un piccolo dispositivo come una luce a LED o un orologio., Incredibile, eh?
Esistono diversi modi per creare batterie. Diverse batterie possono essere fatte da diversi elettroliti (frutta acida, verdura e liquidi) e diversi elettrodi (metalli).,
Un termine di batteria è da queste parti:
- Acida Elettrolitica
- Elettrodi di Zinco
- Elettrodi di Rame
- Connettori
Raccogliere questi materiali di consumo:
- 3 Fresca e pulita patate – acida elettrolitica
- 3 chiodi Zincati (o viti) – hanno un rivestimento di zinco e saranno utilizzati come elettrodi di zinco
- 3 Centesimi degli stati UNITI (o filo di rame con rame esposto fine) – Centesimi più recente del 1982 sono finemente rivestito in rame, mentre i più anziani hanno più di rame., I penny saranno utilizzati come elettrodi di rame
- 5 connettori a doppia clip a coccodrillo (10 clip reali totali) – puoi trovarli nella maggior parte dei negozi di hardware o elettronica
- 1 orologio a LED che ha un vano batteria
Ora crea una batteria di patate!
- Con la stretta supervisione di un adulto, inserire un chiodo di circa 1 pollice nell’estremità della patata. Assicurarsi di non colpire tutta la strada attraverso la patata. Usa una penna per scrivere un segno meno “-” accanto all’unghia.
- Spingere un centesimo nell’estremità opposta della patata. Assicurarsi che la maggior parte del centesimo è ancora sporgente., Usa una penna per scrivere un segno più “+” accanto al penny.
- Ripetere i passaggi 1 e 2 con le altre due patate.
- Numerare le patate 1, 2 e 3 e collegare le patate in serie:
- Collegare le patate in modo che il centesimo sulla patata 1 sia attaccato all’unghia nella patata 2.
- Collega il penny della patata 2 con l’unghia della patata 3.
- Collegare l’unghia dalla patata 1 al centesimo dalla patata 3.
- Aprire il vano batteria per il vostro orologio. Cercare i segni ” + “e ” -” su entrambi i lati del vano batteria.,
- Collegare il chiodo da patata 1 al terminale negativo all’interno del vano batteria dell’orologio e il penny da patata tre nel terminale positivo all’interno del vano batteria dell’orologio.
- Una volta che tutto è collegato, osserva cosa succede!
Esplora la scienza dietro la batteria di patate
Ora ti sei divertito a costruire la tua batteria di patate e forse hai anche sorpreso alcune persone quando quell’orologio si accendeva usando una patata. Ora, diamo un’occhiata al come si può scoprire di più sulla vera scienza di come funziona., Alcune delle scienze potrebbero essere difficili da capire se non sei ancora nella scuola media, ma puoi comunque provarlo.
La scienza dietro un argomento è chiamata i suoi principi o concetti scientifici. Impariamo un po ‘ di più sulla scienza della batteria di patate facendo qualche ricerca di fondo. Per fare la tua ricerca di fondo, puoi chiedere a un esperto, guardare nei libri o cercare su Internet.
Di seguito sono riportati alcuni principi scientifici e concetti di esperimenti di batteria di patate che sarebbero utili per voi per capire al fine di pianificare il vostro progetto., Durante la ricerca in internet, includere “bambini” nella ricerca per ottenere informazioni adeguate all’età. Ad esempio,”kids potato battery project”.
Ora, pensa come uno scienziato
Gli scienziati fanno osservazioni, fanno molte domande, quindi cercano di trovare il modo di rispondere a queste domande. Usano la loro comprensione dei concetti scientifici per esplorare le loro domande. Ecco alcune domande per provare a riflettere ora che hai imparato alcuni concetti scientifici:
- Pensa a tutti i diversi giocattoli, gadget e strumenti che utilizzano le batterie., Cosa puoi imparare sui diversi tipi di batterie?
- Quali altri frutti, verdure o liquidi pensi di poter provare a sperimentare invece di una patata? Perché?
- La batteria della patata alimenterà il tuo piccolo dispositivo elettronico se usi solo un cavo di collegamento? Perché o perché no?
- Quali altri tipi di metalli potresti sperimentare come elettrodi?
- Come pensi che cambiare l’ambiente causerebbe un cambiamento alle tue osservazioni sulla batteria di patate?,
Progetto di richiesta
Se la tua fiera scientifica consente progetti di richiesta (o dimostrazioni), prova a rispondere alle domande “perché” o “come” come parte del tuo progetto. Con parole tue, descrivi i concetti scientifici che hai imparato e alcune delle cose che hai osservato o scoperto. Lo scopo di un’indagine è dimostrare ciò che hai imparato, osservato e scoperto. Le dimostrazioni non sono le stesse degli esperimenti, ma possono coinvolgerti divertendoti a raccogliere dati.,
Progetto sperimentale
Quando fai un esperimento, scegli una cosa da cambiare e cerca di capire i risultati di quel cambiamento. Questo è chiamato Causa ed effetto. Se la tua fiera della scienza consente solo progetti sperimentali che seguono ” Il ” Metodo scientifico, segui questi passaggi:
- Dopo aver appreso la scienza dietro la batteria di patate, decidi solo una cosa che cambierai durante il tuo esperimento e cosa misurerai. Ad esempio, forse fai una batteria al limone invece di una batteria di patate.,
- Scrivi una domanda sperimentale dettagliata che chiarisce cosa cambierai.
- Indica la tua previsione come risultato di una modifica apportata.
- Pianifica come impostare il tuo esperimento, comprese le forniture necessarie.
- Determinare i potenziali rischi per la salute e la sicurezza di fare il vostro esperimento.
- Annota una procedura dettagliata che puoi utilizzare quando fai il tuo esperimento.
- Raccogliere e registrare i dati e le osservazioni.
- Visualizzare i dati in una tabella e un grafico.
- Cercare le tendenze nel grafico dei dati.,
- Prova a spiegare perché i tuoi dati o le tue osservazioni si sono rivelate come hanno fatto.
- Condividi ciò che hai imparato con gli altri.
- Crea un display della scheda di progetto-fai riferimento ai suggerimenti per la visualizzazione del progetto
Vuoi un po ‘ più di aiuto per prendere in carico il tuo progetto? Lascia che Mo e Pepper ti guidino passo dopo passo attraverso un progetto sperimentale in Make Science Fair Fun®!